技术特征:
1.一种hea拓扑的三维共价有机框架材料,其特征在于,是由2,3,6,7,14,15
‑
六(4
‑
甲酰基苯基)三蝶烯或2,3,6,7,14,15
‑
六(3
‑
氟
‑4‑
甲酰基苯基)三蝶烯与四[(2
‑
氟
‑4‑
氨基苯基)苯基]甲烷为构筑单元通过希夫碱反应缩合形成的有机框架结构,其结构式如下:2.如权利要求1所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料,其特征在于,所述2,3,6,7,14,15
‑
六(3
‑
氟
‑4‑
甲酰基苯基)三蝶烯(hfptp
‑
f),其化学结构式如下所示:
所述氨基类型的四[(2
‑
氟
‑4‑
氨基苯基)苯基]甲烷(tfappm),其化学结构式如下所示:3.如权利要求1所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:将立体六节点构筑单元2,3,6,7,14,15
‑
六(4
‑
甲酰基苯基)三蝶烯或2,3,6,7,14,15
‑
六(3
‑
氟
‑4‑
甲酰基苯基)三蝶烯和四[(2
‑
氟
‑4‑
氨基苯基)苯基]甲烷按照一定比例在研钵上研磨均匀后,加入到玻璃管中,加入有机溶剂,再加入催化剂,将玻璃管放入液氮中冷冻,抽真空火焰封管,最后放入烘箱加热,即可得到基于三蝶烯醛基衍生物的三维共价有机框架材料(juc
‑
596或juc
‑
597)。4.如权利要求3所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述2,3,6,7,14,15
‑
六(4
‑
甲酰基苯基)三蝶烯或2,3,6,7,14,15
‑
六(3
‑
氟
‑4‑
甲酰基苯基)三蝶烯和四[(2
‑
氟
‑4‑
氨基苯基)苯基]甲烷的摩尔比为2:2.9
‑
3.1。5.如权利要求3所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为均三甲苯和1,4
‑
二氧六环混合溶剂,混合体积比为1:0.9
‑
1.1。6.如权利要求3所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述催化剂为醋酸水溶液,醋酸水溶液的浓度为6
‑
9m;所述加热温度为120
‑
140℃,反应时间为3
‑
7天。7.如权利要求3所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述2,3,6,7,14,15
‑
六(3
‑
氟
‑4‑
甲酰基苯基)三蝶烯由下述方法制备得到:
在62
‑
68℃条件下,将2,3,6,7,14,15
‑
六溴三蝶烯、(3
‑
氟
‑4‑
甲酰苯基)硼酸、四(三苯基膦)钯、碳酸铯在无水四氢呋喃中反应,反应完后,减压去除溶剂,加入二氯甲烷促使产物溶解,再分别用饱和碳酸氢钠、去离子水、饱和食盐水洗涤,有机相用无水硫酸镁干燥并过滤,减压旋蒸去除溶剂得到粗产物,用硅胶(二氯甲烷/甲醇,45:1
‑
50:1,v/v)柱层析纯化粗产物,得到2,3,6,7,14,15
‑
六(3
‑
氟
‑4‑
甲酰基苯基)三蝶烯。8.如权利要求7所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述2,3,6,7,14,15
‑
六溴三蝶烯、(3
‑
氟
‑4‑
甲酰苯基)硼酸、四(三苯基膦)钯、碳酸铯的摩尔比为1:12
‑
14:0.25
‑
0.35:12
‑
14;所述无水四氢呋喃在2,3,6,7,14,15
‑
六溴三蝶烯用500mg时为50ml;在65℃条件下搅拌18h。9.如权利要求3所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述四[(2
‑
氟
‑4‑
氨基苯基)苯基]甲烷由下述方法制备得到:在98
‑
103℃条件下,将四(4
‑
溴苯基)甲烷、3
‑
氟
‑4‑
(4,4,5,5
‑
四甲基
‑
1,3,2
‑
二氧杂硼烷
‑2‑
基)苯胺、四(三苯基膦)钯、碳酸钾在1,4
‑
二氧六烷在脱气的水中反应,反应完后,冷却至室温后加入水,通过过滤收集沉淀,用水和二氯甲烷萃取,由甲醇重结晶,然后在高真空干燥箱干燥得到产物四[(2
‑
氟
‑4‑
氨基苯基)苯基]甲烷。10.如权利要求9所述的一种hea拓扑的三维共价有机框架材料的制备方法,其特征在于,所述四(4
‑
溴苯基)甲烷、3
‑
氟
‑4‑
(4,4,5,5
‑
四甲基
‑
1,3,2
‑
二氧杂硼烷
‑2‑
基)苯胺、四(三苯基膦)钯、碳酸钾的摩尔比为1:9
‑
11:0.095
‑
0.125:14
‑
16,所述1,4
‑
二氧六烷和水的体积比为3.125:1;在100℃条件下搅拌72h。
技术总结
本发明公开了一种hea拓扑的三维共价有机框架材料及其制备方法,属于共价有机骨架材料的制备技术领域,该三维共价有机框架材料由醛基类型的2,3,6,7,14,15
技术研发人员:方千荣 于程杨 李辉
受保护的技术使用者:吉林大学
技术研发日:2021.09.09
技术公布日:2021/11/14
再多了解一些
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